高速电路设计与仿真分析
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推荐序

高速电路设计与信号完整性仿真作为一门新兴学科,越来越受到系统设计公司的重视。记得2000年,我刚刚加入Cadence的时候,国内知名系统设计企业只有华为、中兴有专门的SI部门从事相关的工作,而到2010年的今天,信号完整性、电磁兼容性问题日益成为每位电子设计工程师所必须面对的挑战。如何着手学习高速电路设计和仿真成为众多工程师面临的共同问题。

一名合格的信号完整性工程师,首先要了解系统架构,了解各种信号体制和设计规范,以及生产工艺,并且能够综合应用诸如信号与系统、微波电路等多学科的相关理论,将其与设计实践有机地结合起来,还要能够灵活驾驭各种EDA等辅助设计工具,完成系统设计。因此对于广大SI工程师及想要了解和从事SI工作的PCB工程师来说,《高速电路设计与仿真分析:Cadence实例设计详解》一书正是这样的一本从理论到实践不可多得的教材和设计指导。

长久以来,以高速电路设计与仿真分析为题的文章书籍不少,但大多停留在某种EDA软件的应用说明阶段,甚至是对EDA软件帮助文档的直接翻译,与实际应用的结合尤如隔靴搔痒,读者难解其中真味,更谈不上作者对实际问题的解决方案和心得体会。

而《高速电路设计与仿真分析:Cadence实例设计详解》一书的作者可以说和我是多年的朋友。从最初作为我的客户,开始接触Cadence设计工具,到今天这本书的问世,其间我们一起探讨和解决过各种实际问题。这本书可以说是作者多年来工作经验的总结。

作者多年来一直从事系统设计和高速电路设计与仿真工作,在这一领域拥有丰富的一线实践经验。尤其近两年来,作者就职于IBM中国集成电路设计中心,负责芯片级的封装和Noise分析,因此作者有着从芯片到板级SI和PI的设计分析,也就是Die-Package-Board-System整体的设计理念和实践经验。这也正是本书有别于其他同类书籍的地方。

在本书中,作者根据自己多年来从事高速电路设计与仿真工作的经验,从信号完整性基本理论入手,结合当今方兴未艾的DDRx和高速Serdes系统设计实例,如庖丁解牛般地为读者剖析了高速电路设计与仿真的设计方法和手段。然而,作者并没有将这些内容进行简单枯燥的罗列,而是穿插在实例设计和软件的使用过程中。本书的编排逻辑清晰、结构紧凑,在展示设计实例的过程中,穿插了作者的实践经验总结和心得体会。因此读者在阅读此书时,应按照书中所编排的顺序,循序渐进地学习。在操作软件学习设计实例的过程中,应特别注意体会作者的使用经验和体会。如果读者能够领会这些经验和体会,并结合自己的设计工作,总结出适合自己的设计方法和心得,那么也就达到了作者写这本书的目的。

作为出版物,由于篇幅和时间的限制,同时,也由于电子技术的快速发展,新的工业规范和信号体制层出不穷,甚至同一个信号体制本身也在不断地更新换代,比如DDRx技术,因此作者不可能将所有SI问题和实际工作中的实例都一一介绍。因此,经过仔细的考量,选择在实际工作中比较有代表性的 DDRx 分析设计技术和大家比较关注的高速Serdes应用作为两个典范加以讲解和设计经验分享,希望读者通过对此书的阅读,通过对这两个典型技术的理解和掌握,扩展到其他的设计应用中。具有举一反三的能力,是电子工程师紧跟技术发展的不变法宝。

常言道,工欲善其事,必先利其器,信号完整性仿真工作也是同样的道理。作者将Cadence PCB SI软件应用介绍与具体设计实例有机地结合在一起,使本书脱离了枯燥的操作界面介绍。读者可以通过随书附送的设计实例数据,对信号完整性仿真及Cadence PCB SI软件应用有更全面的了解。希望读者通过对本书的阅读,结合实际操作设计实例,对SI的设计理念和设计能力有个全新的认识和提高。也期待作者在本书的基础上能够更深入剖析高速信号理论并结合更多的实例,写出更多更好的书展现给读者。

祝所有从事高速电路设计和SI的工程师,能够从看似“枯燥乏味”的PCB连线、信号波形中寻找到工作的乐趣!


胡建伟

2010年3月15日

2002-2008 年 Cadence中国分公司北京办事处 资深应用工程师

2009年至今 Mentor Graphics亚太区 PCB产品技术顾问